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BulaPay：一种基于网络服务的新型电子商务第三方支付系统
摘要：社交媒体和4G 移动互联网服务的可用性使电子商务市场蓬勃发展。在线支付系统是电子商务的一个组成部分。本文提出了能使通用电子商务框架和购物车系统一体化的 BulaPay 在线购物系统。BulaPay支持在全球范围内为业务流程提供完整的付款交易记录。BulaPay 不仅使消费者和店主能够在网上进行日常业务, 而且还为他们提供安全、灵活、可靠和高效的服务。本文介绍了 BulaPay 系统的概况，并比较了我们的系统与现有的第三方支付系统并报告了最终用户对 BulaPay 的评估结果。
关键词：第三方支付系统；bulapay；网络服务；软件工程；一体化
1.引言
电子商务可以通过互联网传输网上付款和交易信息。近年来, 电子商务的销售额迅速增长。电子商务之所以蓬勃发展, 是因为它的开放性、速度、匿名性、数字化以及全球的可利用程度, 甚至在发展中国家也是如此 [4-6]。
与传统支付相比, 网上支付系统具有高效、方便和灵活的优点。[13]然而, 由于这些优势, 电子商务支付系统受到这样的因素的影响 [111415] ，如完整性，不可否认性、身份验证、授权、保密性和可靠性。
本文介绍了为发展中国家或小型企业客户提供银行存款服务和接受现金服务的 BulaPay。本文的主要贡献如下:
bull;我们提出了一个新的第三方支付模型的 BulaPay 与一个简单的最终用户界面。
bull;我们比较了 BulaPay 与两个知名的第三方支付系统。我们在 BulaPay 原型上进行了可用性评估, 并为客户和网购者提供了一个开源电子商务框架。
上述以外, 我们还介绍了 BulaPay 在附录中的接口、实施和一体化。
bull;我们描述了 BulaPay 中的详细一体化接口， 展示了如何用基于电子商务框架的PHP 和基于Java EE JSP的购物车系统集成BulaPay。
- 在线支付系统
在本节中, 我们简要描述了在线支付系统, 重点介绍了第三方支付系统。
客户进行在线信用卡支付系统的基本操作 (OCCPS) [24], 浏览在线购物网站, 将所选商品添加到购物车中, 然后通过填写表单中的付款详细信息来付款。购物系统通过与银行的授权系统通信来生成账单。图1a 概述了此方案中关键交互的用户案例。
（a）典型的宏观支付交互模型 (b) 可能的第三方付款交互模型
图 1 两种在线购物交互方案
由于扩展了信用卡在线使用的功能,，OCCPS 已被用户和供应商广泛接受。为了克服电子商务交易中 OCCPS 用户和供应商的不信任以及非统一接口的弊端, 人们使用了第三方支付系统 [25]。在没有相互信任的情况下, 供应商担心发货后不能收到付款, 而客户会担忧付款后无法收到货物。因此, 买卖双方都需要一个可信的第三方权威作为中间人。图1b 说明了上述情况下的关键交互。
除了 OCCPS 和第三方支付, 移动支付也出现在大众视野 [26–28]。移动支付使用移动设备来启动、授权和确认交换货物和服务的价值。谷歌钱包就是一个例子 (www.google.com/wallet), 这是一个真正的 '感应式支付方式' 移动支付解决方案。手机付款可以基于第三方支付平台, 充当客户和商业银行之间的支付网关。
在上述所有支付系统中, 第三方支付都起着重要的作用。接下来, 我们从不同的角度比较了三种广泛使用的第三方支付系统－支付宝[21]，贝宝[19]和淘宝 [23] 。
对于办理退房手续, 电子商务网站通常使用严密和松散的方法。严格的方法是, 电子商务站点直接将付款请求转发到付款系统, 无需再次要求客户授权。支付宝使用这种方法。在淘宝网上, 每种数量的股票都创建一个具有唯一发票编号的交易记录, 它被载入支付宝，从而确认支付。每次付款都需要密码。然后, 支付宝将执行回调链接来更新淘宝上已结算付款的状态。宽松的方法举贝宝为例, 客户登录到贝宝, 从网上购物网站接受交易, 如 eBay, 然后付款。不同的系统用不同的方式验证客户的详细信息。例如, 支付宝向客户的银行帐户存入几美分。只有在存入的资金与收到的资金相匹配时, 才能验证和激活该帐户。 eBay 的客户完成注册后, 必须提供唯一正确的4位数密码, 才能激活帐户。
在线支付系统使用加密机制进行登录、付款确认和交易。支付宝除登录密码外的支付密码存储在数据库中。ActiveX 插件用来在每次登录和每次付款确认时，验证客户输入的信息。
支付宝在中国大陆市场非常成功, 但在中国境外是不可用。贝宝在通用ebay的美国, 英国和澳大利亚提供服务，但它不是全世界范围内都可用。此外, 外汇和资本管制政策是这些支付系统不能在小国家运作的主要原因。
为了面向全球电子商务市场, 我们提出了 BulaPay 系统, 以适应小规模经济。作为一种安全、灵活、可靠、高效的第三方支付系统，BulaPay 可以与公共电子商务框架和购物车系统 一体化，进行在线购物。
3 BulaPay
在这一节中, 我们提出了 Bulapy 的系统和支付算法。
3.1BulaPay的概述
BulaPay 系统 [31] 由客户、网购者和一个 BulaPay 核心服务器组成。假设，客户和网购者都信任BulaPay 系统。BulaPay 核心服务器管理客户和网购者的登录帐户、存款和余额，以及从客户到网购者的平衡转移, 生成动态结帐标记和通知付款请求和过程。
图2显示了 BulaPay 的关键组件之间的交互。客户通过创建登录帐户访问 BulaPay 核心服务器，以获取 BulaId 的唯一用户标识。BulaId 是 BulaPay 系统的关键标识, 它要么接受付款请求, 要么将请求传达给特定客户以进行付款操作。然后, 客户通过网上银行服务或银行柜台服务转移资金，存入自己的账户。有了足够的余额, 他就能支付网上购买的物品, 或替其他客户支付。客户可以通过创建贷方凭证将其余额转移到其他客户的帐户。信用凭证可用于向供应商付款, 但不能兑换为现金。
图 2 BulaPay 的基本交互
每个网店都有一个独一无二的标识－电子购物ID。 电子购物ID 是 BulaPay 系统的关键标识,。 BulaId 和 电子购物ID 实际上是一个数字序列, 与每个数据在万维网上传输的事务相关。这两个重要的标识由 BulaPay 核心服务器生成。客户和网购者 (用户名和密码) 的登录信息不包含在 BulaPay 服务器和网购者站点之间的数据传输中。下面给出了 BulaPay 系统关键相互作用的详细描述。
3.1.1 在购物车中建立汇总付款
客户必须注册才能登录电子商务购物系统。这个购物网站也在BulaPay注册，以获得电子购物ID。客户选择不同类别的商品或服务, 并将其放入购物车列表。为了付款, 客户选择 BulaPay 付款选项。总账单包括 电子购物ID 的四个信息字段、发票编号、总金额和采购说明。这些字段是付款请求的基本信息。
3.1.2 向 BulaPay 提出付款请求
当客户用 BulaPay 付款时, 账单将提交给 BulaPay, 验证电子购物ID的有效性。BulaPay 拒绝任何未经开设网店为由注册 BulaPay 的请求。BulaPay 请求 Bulaid 支付付款请求。客户必须输入自己的 Bulaid 或输入代理人提供的任何有效的 Bulaid。然后，BulaPay 检查与 Bulaid 相关的余额。如果与 Bulaid 关联的帐户有足够的余额, BulaPay 将接受
其应付帐单中的请求。然后, BulaPay 生成一个唯一的 Topayid 和动态付款令牌, 才能成功递交。成功付款请求在应付帐单中保存24小时。如果客户不为此请求付款, 列表中该记录将被删除。
3.1.3 响应 Topayid 和付款令牌
在接受付款请求后, BulaPay 会生成一个唯一的序列号作为 Topayid, 并将动态字符串作为付款令牌。因此, 在检查 Topayid 的阶段 (图2中的步骤 3.1) 时, BulaPay 可能会对从住宿付款请求中获得的付款的不同状态、收到的货物、付款转移和撤回作出响应。BulaPay 通过 SSL 电子邮件将付款令牌通知给客户 (图2中的步骤 3.2)。
3.1.4 付款
客户输入付款令牌进行付款。BulaPay 从客户帐户中扣除电子货币。
3.1.5 传递通知
一旦付款, BulaPay 会通知供应商提供货物或服务。SSL会发送电子邮件通知客户。
3.1.6 提供货物和服务
供应商根据客户购物车的详细信息提供货物或服务。对于虚拟产品，供应商可以通过电子邮件或即时通讯工具将代码发送给客户。
3.1.7 确认收货
收到货物或服务后, 客户需要用 BulaPay 进行确认。
3.1.8 转帐付款
BulaPay 收到确认后将付款转移到供应商帐户。供应商提出撤回请求, 将电子货币余额转换为实际货币, 并将其存入银行帐户。
图3 BulaPay 电子货币的存储和转让
举例, 图3说明了执行这个方案的过程。具体来说, 有银行帐户或信用卡的客户 A 可以将现金存入她的 BulaPay 帐户。客户 B 没有任何银行帐户或信用卡，他从客户那里购买数字货币凭证, 并赎回自己的余额。然后, 客户 B 可以支付在线购买的费用。
3.2 关于BulaPay 的正式描述
在本节中, 我们将 BulaPay 中的付款程序形式化为算法-rithm。
首先，我们介绍一些符号。付款是四元组: {eShopid、in、S、D}, 其中 eShopid 是在线商店的唯一标识，IN是发票编号，S是交易记录中的总金额，D是采购说明。在向 BulaPay 发出付款请求之前, 必须对其进行验证。 下面给出了其他的符号: B (c): 客户 c 的 Bulaid 余额; CT: 付款令牌; 付款状态sub;{持有、收货、付款转帐、取款}; L: 账单，具有 {c、时间戳、付款} 的格式; 和phi;: 一些列注册的，有效的商店id。
4 比较与评价
在本节中, 我们将 BulaPay 系统与其他第三方支付系统进行比较, 并报告可用性评估的结果。
4.1 比较
我们将 BulaPay 与其他知名的第三方支付系统进行比较。根据电子商务系统的重要要求， [111431] 使用的比较标准如下。(1) 安全；(2) 独立性: 除电子商务系统之外的独立业务。开放标准是基于 XML 制定的协议;(3) 负担能力: 初始投资低、运营成本低的地区采用轻量化系统;(4) 可伸缩性: 多基金存款期权;(5) 可积性: 开发文件和 API 支持, 以便与开源购物车或电子商务系统一体化;(6) 真实世界性；(7) 可靠性: 计算机系统在系统环境中执行其预期功能和操作，不经历故障。
根据这些要求, 表1列出了我们的 BulaPay 与其他相关支付系统的比较结果。全面比较不同类型的电子支付系统, 见 [32]。
PayPal 为开发人员提供电子商务和多个一体化接口的在线支付服务。然而, 贝宝在经济不发达国家是不可用的。客户和在线商店不能使用 PayPal 服务。支付宝只提供一个标准的 HTML 接口, 淘宝是它在中国的电子商务在线商店合作伙伴。淘宝的交易提交给支付宝进行审查, 客户通过输入密码来付款。完成该过程后, 支付宝重新定向到淘宝购物的列表页, 并通知供应商交付货物。BulaPay 在以下方面不同于其他网上支付系统：
4.1.1 银行存款和提款服务
成立BulaPay 是为了小型电子商务网站服务。无论有没有银行帐户，客户都可以在任何银行向她/他的 BulaPay 帐户存钱。BulaPay 将银行存款转换为 BulaPay 中的电子货币, 以供客户支付购买商品。当客户付款时, 电子货币将转移到供应商的 BulaPay 帐户。BulaPay 将电子货币转换为实际货币, 并在供应商请求撤回时将其存入供应商的银行帐户。
4.1.2 接受现金存款
BulaPay 通过代理网络接受现金存款。任何有电子货币余额的 BulaPay 用户都可以成为代理, 向其他用户提供电子凭证。通过这种方法, 所有人不需要用信用卡或银行卡，就可以购买在线商店的商品和服务。
4.1.3 独立于平台、一体化的网络服务
BulaPay 中的网络服务组件支持与电子商务系统集成在一个通用平台上。BulaPay 响应来自电子商务站点的查询, 接受住宿付款请求并确认付款, 再返回个人支付状态。当然, BulaPay 还会提供标准的 HTML 接口来处理付款请求。
4.1.4 动态付款令牌
对于每个付款请求, BulaPay 都会生成一个动态付款令牌, 并通过安全的 SSL 电子邮件传输，将此标记通知给客户。客户可以从电子邮件获取令牌, 并且必须用于输入付款、确认收货或从银行帐户中撤回余额。
4.1.5 在同一个网站内处理付款
BulaPay 接受并处理内部的付款请求, 直到完成或者关闭。有足够的余额和正确的付款令牌才能付款成功。BulaPay 提供多个接口来处理付款并检查其状态, 但不会更新电子商务站点。电子商务站点可以检查 HTML 接口或 web 服务接口中的付款状态, 分析返回结果 (XML 对象或 SO
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